Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарёва»

Институт физики и химии

Кафедра физической химии

«УТВЕРЖДАЮ» Директор Института физики и химии Нищев К. Н. «27» января 2011 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Основы компьютерной химии

Направление подготовки

020300.62 Химия, физика, механика материалов

Профиль подготовки

Методы исследования материалов и наноматериалов

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр

Форма обучения

очная

г. Саранск

2011 Г.

1. Цели и задачи учебной дисциплины:

Основной целью курса является формирование знаний и умений в области использования ЭВМ для решения различных химических проблем.

2. Место учебной дисциплины в структуре ООП:

 философия категории материалистической диалектики (единичное, особенное и общее, причина и следствие, необходимость и случайность, сущность и явление), всеобщие законы диалектического развития, природа человеческого познания;

 математика дифференциальное и интегральное исчисление, численные методы;

– физика – молекулярная физика, квантовая механика;

­– химия – физическая химия (химическая термодинамика, химическая кинетика, квантовая химия, структурная химия, моделирование химических процессов), органическая химия, аналитическая химия, методика преподавания химии.

3. Требования к результатам освоения дисциплины

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

ОК-10, ПК-3, ПК-7, ПК-8, ПК-11, ПК-12, ПК-13, ПК-15, ПК-21

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

- основные направления использования компьютеров в химии

• возможности и недостатки основных химических программных пакетов;

• методики проведения квантово-химического расчета молекулярной структуры с использованием готовых прикладных программ;

• методики проведения квантово-химического расчета колебательного и электронного спектров молекулярной структуры с использованием готовых прикладных программ;

• методики проведения расчета изменения параметров реагентов в результате химической реакции и расчета термодинамических параметров;

• перспективы развития программных продуктов вычислительной квантовой химии.

Уметь:

• осуществить методику расчетов молекулярных и геометрических характеристик молекул различными методами квантовой химии в рамках прикладного пакета GAMESS;

• осуществить методику расчета электронных и колебательных спектров молекул различными методами квантовой химии в рамках прикладного пакета GAMESS;

• осуществить методику проведения конформационного анализа органических соединений в рамках прикладного пакета GAMESS;

• осуществить методику расчета термодинамических параметров химических соединений;

• расшифровывать и проводить анализ полученной, в результате расчетов, итоговой информации.

Владеть:

- навыками работы с прикладным пакетом GAMESS;

- навыками расшифровки информации, полученной в результате расчетов.

4. Образовательные технологии

1. Использование в образовательных технологиях учебных заданий, целенаправленных на формирование общих инструментальных компетенций путем формирования устойчивых навыков практического выполнения основных мыслительных операций (учебно-методические материалы аудиторных занятий и самостоятельной работы студентов).

2. Использование в образовательных технологиях ситуационного метода преподавания (постановка, обсуждение и разрешение проблемных ситуаций в аудиторных занятиях и самостоятельной работе студентов).